How we study the microbes living in your gut | Dan Knights

Tradutor: sabrina norris Revisor: Maricene Crus

If I asked you to name a microbe that's living in your gut,

Se eu pedisse que nomeassem um micróbio que mora em seu intestino,

many of you would probably say E. coli.

muitos aqui diriam provavelmente E.coli.

A lot of people say this. It's the best-known of the gut microbes.

Várias pessoas dizem isso. É o micróbio intestinal mais conhecido.

But it turns out that E. coli is outnumbered in your gut

Mas acontece que E. coli está em desvantagem no seu intestino

about a thousand to one

cerca de mil para um contra outras espécies,

by other species, many of which you probably haven't heard of.

muitas delas você provavelmente nunca ouviu falar.

These are Bacteroides; Prevotella is another example.

São elas bacteroides; prevotella é outro exemplo.

Those are the two that dominate the modern human gut.

Essas são as duas que dominam o intestino humano moderno.

There are about a hundred trillion microbes living inside you.

Existem cerca de 100 trilhões de micróbios vivendo dentro de você.

We call this your microbiome,

Chamamos isso de seu microbioma,

so it's like a little world living inside you --

é como se um mundo pequeno morasse dentro de você,

actually more like a universe.

na verdade seria como um universo.

A hundred trillion means if you took a blade of grass

Cem trilhões significa que se você pegasse uma folha de grama

and planted it for every microbe living in your gut,

e a plantasse para cada micróbio que vive em seu intestino,

that could fill a million football fields.

encheria um milhão de campos de futebol.

So it's incredibly complex.

Por isso é incrivelmente complexo.

But interestingly,

Mas curiosamente,

as our bodies have been adapting to life in modern society,

como nossos corpos foram se adaptando para a vida na sociedade moderna,

we're losing some of our normal microbes,

estamos perdendo parte de nossos micróbios normais,

and at the same time,

e ao mesmo tempo,

there are quite a few diseases related to the gut

existem algumas doenças relacionadas ao intestino

that are skyrocketing in developed nations all around the world.

que estão disparando em nações desenvolvidas em todo o mundo.

And many of you probably know someone who suffers from obesity,

E muitos de vocês provavelmente conhecem alguém que sofre de obesidade,

diabetes, Crohn's disease or ulcerative colitis,

diabetes, doença de Crohn ou colite ulcerativa,

allergies and asthma.

alergias e asma.

Every one of these diseases

Cada uma dessas doenças

and many others related to metabolism and autoimmunity

e muitas outras relacionadas ao metabolismo e autoimunidade

are linked to a loss of healthy diversity in the gut.

estão ligadas à perda de diversidade saudável do intestino.

Meu laboratório obteve nossa primeira indicação disso

My lab got our first indication of this

when actually we were studying non-human primates.

quando, na verdade, estávamos estudando primatas não humanos.

We wanted to find out what happens to a monkey's microbiome

Queríamos descobrir o que acontece com o microbioma de um macaco

when they move from the jungle to a zoo.

quando eles são movidos de uma floresta à um zoológico.

Does their microbiome change? Do they pick up new bugs?

O microbioma deles muda? Eles escolhem novos micróbios?

Do they lose some? Does it get better or worse?

Eles perdem algum? Melhoram ou pioram?

We tracked two different species in the jungle,

Rastreamos duas espécies diferentes na selva,

one in Vietnam, one in Costa Rica,

uma no Vietnam, uma na Costa Rica,

and then we sequenced the DNA from their stool.

e sequenciamos o DNA das fezes deles.

This is how we study the microbiome in my research lab.

É assim que estudamos o microbioma no meu laboratório.

And what we found in the DNA is that in the wild,

E descobrimos no DNA que nas florestas,

these two species had totally different sets of microbes.

essas duas espécies tinham conjuntos de micróbios totalmente diferentes.

It was like a fingerprint for the species.

Era como uma impressão digital para as espécies.

But in the zoo, they had lost most of that diversity

Mas no zoológico, eles perderam muito dessa diversidade

and had acquired some other set of microbes.

e adquiriram alguns outros conjuntos de micróbios.

So this was very curious.

Isso foi muito curioso.

We've got these two different microbiomes.

Nós tínhamos dois microbiomas diferentes.

In the wild, picture a lush tropical rainforest

Na natureza, imagine uma exuberante floresta tropical

living the guts of these monkeys.

morando no intestino desses macacos.

That's the kind of diversity that we're talking about.

Esse é a diversidade da qual estamos falando.

Then in the zoo, they've lost diversity.

Então no zoológico, eles perderam sua diversidade.

Picture a rainforest that's been burned to the ground

Imagine uma floresta tropical que foi completamente queimada

and taken over by a few invasive species.

e tomada por algumas espécies invasoras.

That's more like the microbiome in a captive primate.

Assim é o microbioma em um primata cativo.

Now, in the meantime,

Enquanto isso,

many of the animals in the zoo are not doing so well.

muitos dos animais no zoológico não estão indo bem.

They have issues with obesity,

Eles têm problemas de obesidade,

wasting,

perda de peso,

gastroenteritis, diarrhea, bloating,

gastroenterite, diarreia, gases,

and some of them were barely holding onto their lives.

e alguns deles mal estavam sobrevivendo.

Now, of course, we were very interested to find out

É claro que estávamos muito interessados em descobrir

what are these so-called invasive species that are taking over in the zoo.

quais são as chamadas espécies invasoras que estão dominando o zoológico.

So we went back to the DNA, and what the DNA told us

Então voltamos para o DNA que nos diz

is that every monkey in the zoo

que cada macaco no zoológico

had become dominated by Bacteroides and Prevotella,

se tornou dominado por bacteroides e prevotella,

the same microbes that we all have in our guts as modern humans.

os mesmos micróbios que temos em nossos intestinos como humanos modernos.

We wanted to find a way to visualize this,

Queríamos encontrar uma forma de visualizar isso,

and we used some tools from multivariate ecology

e usamos algumas ferramentas de ecologia multivariada

to put all of the microbiomes we were studying onto an axis.

para pôr todos os microbiomas em estudo em um gráfico.

And what you're seeing here is a distance plot

E vemos aqui um gráfico de dispersão

where every point is a different animal's microbiome.

no qual cada ponto é o microbioma de um animal diferente.

So every point represents a whole zoo of microbes.

Cada ponto representa um zoológico inteiro de micróbios.

And the microbiomes that have a lot of microbes in common

E os microbiomas que têm muitos micróbios em comum

are close to each other.

estão perto uns dos outros.

The ones that are very different are farther apart.

Os que diferem entre si estão longe uns dos outros.

So this is showing you

Isso nos mostra, portanto,

that the two groups of wild monkeys are over on the left.

que os dois grupos de macacos selvagens estão à esquerda.

The top left are these highly endangered monkeys

Aqueles acima, à esquerda, são macacos em perigo de extinção

called the red-shanked douc in Vietnam.

os "douc-de-canelas-vermelhas" do Vietnam,

And at the bottom left are monkeys from Costa Rica.

e abaixo, à esquerda, estão macacos da Costa Rica.

So you can see that they have totally different microbiomes in the wild.

Pode-se ver que os microbiomas são totalmente diferentes na natureza.

And then the same two species of monkey in the zoo are converging,

E as duas mesmas espécies de macaco no zoológico estão convergindo,

so their microbiomes change

seus microbiomas mudam

and they become much more similar to each other,

e se tornam mais parecidos entre eles,

even though these are zoos on different continents,

apesar de estes zoológicos estarem em continentes,

different geographical regions, and they're eating different diets.

em regiões geográficas distintas, e de eles terem dietas diferentes.

Now, we did study some other species of primate.

Bem, nós também estudamos uma outra espécie de primata.

What species of primate do you think is even more divergent

Qual espécie de primata você acha que é ainda mais divergente

from the wild primates than the captive primates?

dos primatas selvagens que os primatas de cativeiro?

Modern humans.

Seres humanos modernos.

These are humans living in developing nations.

Estes são humanos vivendo em países em desenvolvimento.

So they were more different from the wild primates

Eles são ainda mais diferentes dos primatas selvagens

than those in the zoo.

do que os do zoológico.

And the final group that we studied, all the way on the right,

E o grupo final que estudamos, aqui na extrema direita,

is people living in the USA.

são as pessoas que moram nos EUA.

And when I saw this figure,

Quando vi estes números,

the hairs raised up on the back of my neck,

meus cabelos se arrepiaram,

because one way to think about it is, "Oh, that's interesting,

porque uma forma de ver isso é: "Oh, isso é interessante,

captive monkeys are sort of on their way to becoming like Americans."

macacos em cativeiro estão se tornando como norte-americanos".

(Laughter)

(Risos)

But the other way to think about it

Mas uma outra forma de ver isso

is that Americans are like super-captive monkeys.

é que norte-americanos são como supermacacos de cativeiro.

And I was actually looking at this figure on my computer screen

E, na verdade, eu estava observando os números no meu computador

when I got the news that four of the red-shanked doucs

quando fiquei sabendo que quatro dos douc-de-canelas-vermelhas

had died in the zoo of gut-related issues.

haviam morrido no zoológico por problemas intestinais.

So for some of these animals,

Assim, para alguns destes animais,

having the right microbes living inside them

ter os micróbios certos vivendo dentro deles

may be a matter of survival.

pode ser uma questão de sobrevivência.

Now this brings us to the human part of the story.

Isso nos leva à parte humana da história.

Obviously, the microbiomes in the USA

Obviamente, os microbiomas nos EUA

aren't causing premature death as frequently as in the zoo,

não estão causando morte prematura tão frequentemente como no zoológico,

but we have major risk of obesity, diabetes,

mas nós temos um risco maior de obesidade, diabete,

a number of these other diseases.

e inúmeras outras doença.

And this applies not just to people who have been living in the USA

E isso não se aplica apenas às pessoas que vivem nos EUA

for many generations,

há muitas gerações,

but also to immigrants and refugees,

mas também a imigrantes e refugiados,

who, for most immigrant and refugee groups,

pois a maioria dos grupos de imigrantes e refugiados

arrive in the USA metabolically healthy,

chega aos EUA com um metabolismo saudável,

and then within a few years,

e depois de poucos anos

they become just as high-risk for obesity and diabetes

eles já têm um risco tão alto de tornar-se obeso e diabético

as other Americans.

quanto outros norte-americanos.

And we discussed this issue with two groups

Nós discutimos essa questão em dois grupos

that have been coming to the USA from Southeast Asia:

que vieram do Sudeste Asiático para os EUA:

the Hmong, who started coming in the mid-1970s

os hmong, que começaram a emigrar em meados dos anos 70

as refugees from the Vietnam War and the US secret war in Laos;

como refugiados da Guerra do Vietnam e da guerra secreta dos EUA em Laos;

and the Karen, who have been coming more recently as refugees from Myanmar.

e os carenes, que vieram para os EUA mais recentemente, refugiados do Myanmar.

So we've been working for a few years

Temos trabalhado há alguns anos

with these local communities and clinicians

com estas comunidades locais e médicos

to study what happens to the Hmong and Karen microbiomes

para estudar o que acontece com os microbiomas dos hmong e dos carenes

when people move from refugee camps and villages in Thailand to the USA.

quando migram dos campos de refugiados e vilarejos na Tailândia para os EUA.

And what we found

E descobrimos

is that when people come to the USA from these groups,

que quando as pessoas destes grupos migram para os EUA,

they lose a large fraction of their microbiome,

elas perdem uma grande parcela de seus microbiomas,

somewhere around 20 percent,

algo em torno de 20%,

and those who come to the USA and become obese

e aqueles que vêm para os EUA se tornam obesos

lose about a third of their microbes.

perdem cerca de um terço de seus micróbios.

So we know that moving to the USA

Sabemos que migrar para os EUA

is sufficient to cause a dramatic change in your microbiome,

é suficiente para causar uma mudança dramática em microbiomas,

probably not for the better.

e provavelmente não para melhor.

Are these microbes actually causing the obesity,

Será que são estes micróbios que causam a obesidade,

or is the obesity causing a change in the microbes?

ou é a obesidade que está modificando os micróbios?

This is something that we're following up on,

Isso é algo que estamos tentando entender,

and the evidence we have now in my lab

e evidências que temos em meu laboratório,

combined with evidence from a number of labs around the world

combinada com evidência de vários laboratórios no mundo inteiro,

tells us that certain changes in the microbiome

nos dizem que certas mudanças nos microbiomas

do lead to obesity,

estão levando à obesidade,

and a number of other modern, kind of Westernized diseases.

e a várias outras doenças modernas do mundo ocidental.

The good news is that your microbiome can actually change.

A boa notícia é que seu microbioma tem a capacidade de mudar.

Unlike your own genome,

Ao contrário do seu genoma,

it's a living, breathing thing,

é algo vivo, que respira,

and there's a broad front of research happening right now

e está sendo vastamente pesquisado

to better understand how we can restore our microbiomes

para entendermos melhor como restaurar nossos microbiomas

when something goes wrong,

quando algo dá errado,

using diet,

através de dieta,

using live microbes.

usando micróbios vivos.

And in fact, one of the next steps for us

E, de fato, um dos nossos próximos passos

is collecting and preserving microbes from healthy people around the world

é coletar e preservar micróbios de pessoas saudáveis ao redor do mundo

so that they can be kept as cultural assets for those groups

para que sejam guardados como reserva de cultura para estes grupos

to potentially protect them as they adapt to modern society,

para poder protegê-los conforme se adaptam à sociedade moderna,

and to protect future generations

e proteger as futuras gerações

who are currently growing up to have increased risk of these diseases

que aparentemente terão um risco mais alto para estas doenças

with every generation.

a cada geração que passa.

I'm looking forward to a future

Espero que tenhamos um futuro

where we have the tools that we need to restore and replenish our microbiomes,

no qual teremos as ferramentas para restaurar e recompor nossos microbiomas,

and in that world, the monkeys will live happier and healthier lives,

e que neste mundo futuro, os macacos vivam mais felizes e saudáveis

and so will we.

e nós também.

(Applause)

(Aplausos)